Warum zeigt CrystalDiskMark auf einem RAID-Array falsche Werte an?
- Grundlagen von RAID und CrystalDiskMark
- Abstraktion und Zwischenschichten im RAID
- Cache-Effekte und Messverfälschungen
- Probleme bei der I/O-Optimierung und Testkonfiguration
- Fazit
Grundlagen von RAID und CrystalDiskMark
CrystalDiskMark ist ein weit verbreitetes Tool zur Messung der Lese- und Schreibgeschwindigkeit von Speichermedien. Es wurde hauptsächlich für den direkten Zugriff auf einzelne Festplatten oder SSDs entwickelt. RAID-Arrays hingegen bestehen aus mehreren physischen Laufwerken, die je nach RAID-Level zusammenarbeiten, um Performance, Ausfallsicherheit oder beides zu verbessern. Das Zusammenspiel mehrerer Datenträger erschafft eine Ebene, die von Software und Treibern verwaltet wird und die rohe Hardware abstrahiert.
Abstraktion und Zwischenschichten im RAID
Bei einem RAID-Array wird der direkte Zugriff auf einzelne physische Laufwerke durch einen RAID-Controller oder eine Software-RAID-Lösung vermittelt. Diese Komponente verwaltet, wie Daten verteilt, gespiegelt oder paritätsmäßig abgesichert werden. CrystalDiskMark sieht jedoch nur das logische Laufwerk, welches diese Zwischenschicht abstrahiert. Dadurch misst das Tool nicht mehr die Leistung eines einzelnen Datenträgers, sondern die kombinierte, oft komplexe Leistung des gesamten Arrays einschließlich Caches, Striping-Logiken und Hintergrundprozessen.
Cache-Effekte und Messverfälschungen
RAID-Controller verfügen häufig über eigene Caches, die Lese- und Schreibzugriffe verzögern oder beschleunigen können. CrystalDiskMark interpretiert diese schnellen Antwortzeiten als reale Performance des Speicherlaufwerks, obwohl es sich oft nur um temporär zwischengespeicherte Daten handelt. Außerdem puffert das Betriebssystem Cache-Daten, wodurch sequenzielle oder zufällige Zugriffe teilweise im Speicher erfolgen und nicht auf physische Datenträger zurückgreifen, was die Ergebnisse verfälscht.
Probleme bei der I/O-Optimierung und Testkonfiguration
Die Standard-Testmuster von CrystalDiskMark sind auf traditionelle Laufwerke optimiert, die nicht über die parallele Zugriffsschicht eines RAID-Arrays verfügen. RAID-Systeme teilen I/O-Anfragen auf unterschiedliche Festplatten auf, was zu völlig anderen Zugriffszeiten und Durchsatzraten führt, die mit den Annahmen von CrystalDiskMark nicht übereinstimmen. Darüber hinaus werden oft nicht die optimalen Blockgrößen und Warteschlangen-Tiefen für den jeweiligen RAID-Level und die dahinterliegenden Laufwerke genutzt, was die Messergebnisse zusätzlich verzerrt.
Fazit
CrystalDiskMark liefert auf RAID-Arrays häufig keine verlässlichen Werte, weil es nicht auf die speziellen Eigenschaften und Zwischenschichten eines RAID-Systems abgestimmt ist. Die Abstraktion durch RAID-Controller, Cache-Effekte sowie nicht angepasste Testparameter führen dazu, dass gemessene Lese- und Schreibgeschwindigkeiten von der realen Performance abweichen können. Für eine aussagekräftige Leistungsmessung von RAID-Arrays sind spezialisierte Tools oder Benchmarks besser geeignet, die die Besonderheiten von RAID berücksichtigen und richtig konfigurierte Testbedingungen nutzen.